1、自动控制原理班级:_姓名:_学号:_ _ _ _ _ _ _ _ _装_ _ _订_ _ _线_ _(装订线内禁止填写答案)_ _ _ _ _ _ _ _ _【答案】=一、填空题1.控制系统的基本要求是稳定性、快速性、准确性。2.在经典控制理论中,可采用 时域分析法、根轨迹法或 频域分析法 等方法判断线性控制系统稳定性。3.两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为 ,()Gs则G(s)为 G1(s)+ G2(s) (用G 1(s)与G 2(s) 表示) 。4.一阶微分环节的传递函数为 Ts+1 。5.闭环频率指标有 谐振峰值 、 谐振频率 、 频带宽
2、度 。6.控制系统线性化过程中,线性化的精度和系统变量的 偏移程度 有关。7.常用的校正装置有 相位超前 、 相位滞后 、 相位滞后-超前 。 8.单位阶跃信号的z变换为 z/(z-1) 。二、单项选择题9.B 10.A 11.D 12.B 13.B 14.D 15.B 16.D 17.B 18.D 三、计算题19.解:(1).建立电路的动态微分方程根据KCL有 200i10i )t(u)t(tdu)t(tuRCR即 )t()t(d)t()td i2i21021021C(2)求传递函数对微分方程进行拉氏变换得)(U)()(U() i2i21021021 sRsCsRsR得传递函数 2121i)
3、(G20.解:开环传递函数 2()Kass闭环传递函数 22222()(1) nnKssasKass自动控制原理班级:_姓名:_学号:_ _ _ _ _ _ _ _ _装_ _ _订_ _ _线_ _(装订线内禁止填写答案)_ _ _ _ _ _ _ _ _已知 2120.3()opnet s所以 221.81310.46nptK,a分别为 .290.781.4nKa21.解:由题已知: ,()(),sGsHT系统的开环频率特性为22()(1)()KjjjT开环频率特性极坐标图起点: ; 00,(),()9A终点: ; 27与实轴的交点:令虚频特性为零,即 得 210T1xT实部 ()xxGj
4、HjK开环极坐标图如图2所示。 由于开环传函无右半平面的极点,则 0P当 时,极坐标图不包围1K(1,j0)点,系统稳定。 当 时,极坐标图穿过临界点(1,j0)点,系统临界稳定。 当 时,极坐标图顺时针方向包围(1,j0)点一圈。 2()2(01)N按奈氏判据,ZPN2。系统不稳定。 自动控制原理班级:_姓名:_学号:_ _ _ _ _ _ _ _ _装_ _ _订_ _ _线_ _(装订线内禁止填写答案)_ _ _ _ _ _ _ _ _闭环有两个右平面的极点。 22.解 =)15.0)(2.()ssKsG)2(50ssK系统有三个开环极点: , = -2, = -51p3p 实轴上的根轨迹: , ,2 渐近线: ,3)12(750ka 分离点: 0251dd解得: , (舍去)。8.17863. 与虚轴的交点:特征方程为D(s)= 01023 Kss令 )(Im7Re32jD解得 710K与虚轴的交点(0, ) 。 根轨迹如图示。j自动控制原理班级:_姓名:_学号:_ _ _ _ _ _ _ _ _装_ _ _订_ _ _线_ _(装订线内禁止填写答案)_ _ _ _ _ _ _ _ _